（長沙理工大學(xué)設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)院 410000）

隨著數(shù)字信息技術(shù)的發(fā)展，作為人機(jī)間信息傳遞的樞紐——交互界面發(fā)生嶄新的變化。虛擬現(xiàn)實(shí)即為VR技術(shù)，是當(dāng)下數(shù)字信息技術(shù)的最新產(chǎn)物，此技術(shù)借助了計(jì)算機(jī)模擬場景及輸出傳感設(shè)備，而創(chuàng)造出的一種嶄新的人機(jī)交互模式。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過調(diào)動(dòng)五感六覺，具有沉浸式體驗(yàn)的特點(diǎn)。隨著技術(shù)普及，設(shè)備的更新迭代，眾多科技巨頭的VR產(chǎn)品相繼面市，但迄今為止，國內(nèi)外對(duì)其交互界面的設(shè)計(jì)沿用傳統(tǒng)二維界面的設(shè)計(jì)，缺乏針對(duì)VR技術(shù)下交互界面設(shè)計(jì)的理論梳理，因此本文通過其技術(shù)特點(diǎn)的梳理，結(jié)合自然行為的交互方式對(duì)其進(jìn)行研究，歸納一套適用于VR技術(shù)環(huán)境中交互界面的完整、切實(shí)的設(shè)計(jì)方法。

一、VR技術(shù)中交互設(shè)計(jì)的特點(diǎn)

1.直觀的視覺沖擊

人類在感知客觀事物中，視覺是獲取信息的主要方式，而由于生物性狀的特征，通常情況下，肉眼可見的物體是三維空間，形成近大遠(yuǎn)小的視覺畫面，可識(shí)別物體大小、位置、判斷立體空間關(guān)系等。傳統(tǒng)的交互界面大都是二維畫面，具有一定的認(rèn)知局限性，即便是運(yùn)用了三維技術(shù)，也只是固定了的立體視角。VR技術(shù)的出現(xiàn)，革新了交互界面的設(shè)計(jì)，擴(kuò)展了第三維度在交互界面中的應(yīng)用，增強(qiáng)空間的縱深感，更加注重?zé)o意識(shí)下的行為對(duì)人機(jī)交流互動(dòng)的影響。解決了界面視角的束縛，用戶的行為操作體驗(yàn)更加真實(shí)。

2.豐富的互動(dòng)方式

二維空間的互動(dòng)方式有以下幾方面，其一是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)桌面中鼠標(biāo)、鍵盤等常見的輸出設(shè)備，為用戶提供人機(jī)互動(dòng)的基本輸入輸出功能；其二是移動(dòng)端，以觸控、多點(diǎn)操作的方式完成在屏幕中的人機(jī)互動(dòng)，該方式靈活、多變；其三是游戲領(lǐng)域，以手柄進(jìn)行人機(jī)互動(dòng)。而當(dāng)下VR技術(shù)能夠提供更加豐富的互動(dòng)操作方式，使用者可穿戴數(shù)據(jù)手套、語音錄入設(shè)備、三維操控桿等設(shè)備。在VR技術(shù)所創(chuàng)建的數(shù)字世界中，以更加自然的語言、肢體、手勢、身體移動(dòng)、眼動(dòng)的各類方式對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行實(shí)時(shí)的互動(dòng)，改變以往傳統(tǒng)交互界面中使用鼠標(biāo)、鍵盤等繁瑣的操作方式，實(shí)現(xiàn)在現(xiàn)實(shí)生活中操控物件的動(dòng)作，契合人類的行為，達(dá)到交互操作高效便捷的目的。

二、自然交互的行為方式及應(yīng)用價(jià)值

1.自然交互行為的特點(diǎn)

自然行為是人體無意識(shí)出現(xiàn)的行為方式，與人體認(rèn)知心理學(xué)、思維體系、行為習(xí)慣有著密不可分的關(guān)系。而自然行為的交互方式，是指運(yùn)用包括視、聽、觸、嗅、味等在內(nèi)的感官通道，通過非精準(zhǔn)、行為化并行的模式和計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的互動(dòng)，達(dá)到使用者與計(jì)算機(jī)的互動(dòng)變得高效。其交互方式降低了人機(jī)互動(dòng)的門檻，與傳統(tǒng)的互動(dòng)方式比較，自然互動(dòng)方式有著多種無可比擬的優(yōu)勢。

2.VR環(huán)境中融入自然交互的價(jià)值

其一，減少使用者學(xué)習(xí)成本，縮短掌握技能的時(shí)間?！白匀唤换ァ笔菍⑹褂谜咴谌粘Ｉ钆c實(shí)體交流活動(dòng)中掌握的經(jīng)驗(yàn)、技能、行為方式通過數(shù)字化的形式，編碼在計(jì)算機(jī)所創(chuàng)建的虛擬世界當(dāng)中，使用者無須學(xué)習(xí)產(chǎn)品使用說明、操作，就可運(yùn)用物理世界中的行為與虛擬世界中的對(duì)象進(jìn)行交流。其所體現(xiàn)的優(yōu)勢，恰好與VR技術(shù)的先進(jìn)性吻合。

其二，增強(qiáng)使用者的感官體驗(yàn)。VR技術(shù)區(qū)別于其他體驗(yàn)方式的最大特點(diǎn)就在于其獨(dú)特的感官沉浸，依據(jù)自然交互的原則可令使用者在虛擬世界當(dāng)中，自如、順暢地進(jìn)行交流互動(dòng)，使用者不會(huì)因?yàn)椴僮鞣绞降牟蛔匀欢鴱慕⒌氖澜绠?dāng)中產(chǎn)生割裂感，進(jìn)一步提高VR技術(shù)下的用戶體驗(yàn)度。

三、自然交互界面的設(shè)計(jì)原則

1.行為匹配原則

行為匹配，是指利用物理環(huán)境類比與思維體系的理念，設(shè)計(jì)的產(chǎn)物能夠令使用者一眼就明白如何操作。在設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中模擬使用者與設(shè)計(jì)產(chǎn)物的互動(dòng)行為，找到與物理環(huán)境相對(duì)應(yīng)的映射關(guān)系，運(yùn)用使用者對(duì)現(xiàn)實(shí)產(chǎn)物的普遍認(rèn)知，將現(xiàn)實(shí)產(chǎn)物的使用行為對(duì)應(yīng)到虛擬世界的產(chǎn)物當(dāng)中，其行為匹配包括了對(duì)所處空間的理解、物體特征的類比、質(zhì)感的印象、情感的抒發(fā)方式等方面，無論類比關(guān)系是表層意向還是深層意向，都是要令界面喚起使用者的認(rèn)知行為，比如手機(jī)界面最初階段使用擬物風(fēng)格進(jìn)行圖形的設(shè)計(jì)，就是遵循了現(xiàn)實(shí)生活中物體的光影關(guān)系、質(zhì)感、外觀，利用視覺效果提示用戶該程序的使用方法。

2.互動(dòng)反饋原則

互動(dòng)反饋，是指使用者與計(jì)算機(jī)間的信息相互傳遞，具有及時(shí)性與真實(shí)信息傳遞的特點(diǎn)。交互界面的設(shè)計(jì)要以使用者為中心，及時(shí)計(jì)算機(jī)無法快速反饋信息的時(shí)候，也應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)移使用者的注意力，模擬等待時(shí)的場景。真實(shí)信息的傳遞對(duì)于交互界面來說尤其重要，虛擬現(xiàn)實(shí)的體驗(yàn)是建立在真實(shí)情境當(dāng)中的，其要求在反饋信息的時(shí)候，盡可能的還原物理環(huán)境中的真實(shí)情境，例如置身于淳淳流水的山野別墅，可以設(shè)置多通道的反饋方式模擬水流的流速聲、拍擊石頭聲響、鳥叫聲等，配上其所創(chuàng)建的虛擬場景，增強(qiáng)信息的互動(dòng)反饋。

3.相容性原則

相容性，是指根據(jù)地域及人們生活習(xí)俗、文化的差異性有著不同的兼容原則。具體在界面設(shè)計(jì)當(dāng)中有以下幾個(gè)方面，首先是界面設(shè)計(jì)的空間規(guī)劃要符合大眾的直觀性理解，例如運(yùn)用左右手操控物體的人群，其生活習(xí)慣的不同，會(huì)導(dǎo)致界面設(shè)計(jì)方向的改變，對(duì)習(xí)慣使用左手的使用者，按鈕設(shè)計(jì)在右側(cè)，容易造成失誤的操作；其次是共性元素的重復(fù)能減少使用者的操作，界面設(shè)計(jì)當(dāng)中使用相同的元素，使用者在操作重復(fù)的元素及動(dòng)作時(shí)，能無意識(shí)加強(qiáng)肌肉記憶、深層的思維暗示，加快使用者的學(xué)習(xí)進(jìn)度及操作熟練度；最后依據(jù)人的生物特性，結(jié)合刺激反應(yīng)與信息反饋進(jìn)行多感官刺激的界面設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮輸入及輸出設(shè)備的穩(wěn)定性、舒適性。

四、VR技術(shù)下自然交互界面的設(shè)計(jì)方法

1.操作界面情境化

將交互界面情景化，輔助使用者確定自我定位，以便使得其能夠快速認(rèn)知周圍環(huán)境以及自身的操作流程，引導(dǎo)使用者進(jìn)行自然行為的操控。例如，一款名為“Failspace”的VR游戲?qū)⒐适聢鼍霸O(shè)定為一艘具有未來世界及科幻感的空間站內(nèi)。使用者作為領(lǐng)航太空旅程的艦長，通過故事化情景定制，將VR技術(shù)與交互的獨(dú)特性體現(xiàn)出來，令使用者對(duì)于其所處的空間位置和操作能夠快速上手。

2.人機(jī)反饋明晰化

信息的反饋是自然交互行為中最重要的原則，在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)所創(chuàng)建的世界當(dāng)中，更應(yīng)對(duì)使用者的操控行為進(jìn)行信息的明確反饋，增強(qiáng)使用者的體驗(yàn)性，令其時(shí)刻感知操作的命令對(duì)系統(tǒng)產(chǎn)生的影響。例如，在虛擬展示博物館體驗(yàn)當(dāng)中，使用者穿戴上VR設(shè)備，其界面的切換、過渡、進(jìn)度的展示及操控的狀態(tài)等，可以明確地提示使用者當(dāng)前操作的指示命令，給予使用者在操作上的指引，量化人機(jī)的信息反饋，通過合理持續(xù)不斷的信息層級(jí)反饋，能夠輔助使用者更好地體驗(yàn)及融入虛擬的世界。

3.畫面展示層級(jí)化

在進(jìn)行佩戴式、裝備式的VR體驗(yàn)設(shè)備時(shí)，頻繁的轉(zhuǎn)動(dòng)頭部、身體驅(qū)干易于產(chǎn)生疲勞、眩暈等不適癥狀，為減少使用者的不適，在保障畫面呈現(xiàn)效果與信息傳遞的基礎(chǔ)上，將使用者操作的區(qū)域界面設(shè)計(jì)在眼球視覺的中心點(diǎn)，并對(duì)重大的功能信息進(jìn)行優(yōu)化、強(qiáng)調(diào)，以便使用者便捷快速地抓取關(guān)鍵信息及操作。同時(shí)在畫面展示的交互頁面設(shè)計(jì)中，運(yùn)用客觀世界中常見的元素，去隱喻虛擬現(xiàn)實(shí)世界中的事物，以抽象語義傳遞現(xiàn)實(shí)事物，令使用者能夠調(diào)動(dòng)在現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中的認(rèn)知進(jìn)行信息解讀，消除使用者的陌生感，從而放大VR技術(shù)所帶來優(yōu)質(zhì)的交互體驗(yàn)。

五、結(jié)論

信息技術(shù)下虛擬現(xiàn)實(shí)所引導(dǎo)的VR產(chǎn)品日趨成熟，人類的交互平臺(tái)產(chǎn)生了巨大變化，人與產(chǎn)品、環(huán)境的關(guān)系催動(dòng)著新一代能夠滿足其需要的交互體驗(yàn)，并對(duì)交互界面的設(shè)計(jì)與策劃提出了更高的要求。未來，在VR技術(shù)的影響下，其以人為本的交互界面設(shè)計(jì)將變得越來越重要。自然交互行為與VR技術(shù)相結(jié)合，能夠在人機(jī)互動(dòng)過程中適應(yīng)人的行為方式并做出相關(guān)數(shù)據(jù)的理解性優(yōu)化，用適用性的程序建立人與機(jī)器、系統(tǒng)之間溝通的橋梁，共同為使用者提供更為全面的互動(dòng)和信息處理。